基于电化学法的再生水腐蚀不锈钢供热管网的试验与机理

针对再生水输配管易受水质中离子腐蚀的问题,通过电化学极化曲线对2种不锈钢材料的耐腐蚀性能进行研究,以得到耐腐蚀性能良好的再生水输配管材料。结果表明：再生水中氯离子是腐蚀不锈钢的主要因素,在低浓度状态下,不锈钢能有效抵抗氯离子的侵蚀,当体系内氯离子浓度达到100 mg/L时,氯离子对不锈钢的腐蚀加剧。当体系共存高浓度硫酸根离子时,会抑制氯离子对不锈钢材料的腐蚀。2种材料受离子腐蚀的机理类似,但316L不锈钢的耐腐蚀性能更优,可以作为再生水输配管材料使用。对再生水原水进行测试,原水中的腐蚀电位较单一离子模拟再生水腐蚀电位更正,腐蚀电流也更低,不锈钢的耐腐蚀性能更高。     

保护层厚度对混凝土中钢筋锈蚀的影响

混凝土中的钢筋锈蚀破坏是混凝土结构失效破坏的最主要原因.通过电化学测定,研究了保护层厚度对钢筋锈蚀的影响,研究表明:增大混凝土保护层厚度能有效延缓混凝土中钢筋的锈蚀,延长钢筋开始锈蚀的时间,保护层厚度越大,越能延长钢筋开始锈蚀的时间;进入钢筋开始锈蚀阶段后,保护层比较厚的混凝土中钢筋锈蚀速率增长的较慢;在稳定锈蚀阶段,保护层厚度越大.稳定腐蚀电流密度就越小,保护层厚度和稳定腐蚀电流密度存在一定的函数关系,且数据相关性良好.     

用充电曲线方法测取金属的腐蚀速度

用充电曲线技术测量电化学腐蚀体系的腐蚀速度具有一定的优越性.文章提出了使用数值微分和线性回归方法分析充电曲线数据,从而求解体系电化学参数的计算机方法.这种方法不受“线性区”的限制.并且可以直接求出腐蚀电流密度.     

低合金耐候钢在含氯离子环境中的耐腐蚀性能

从钢基体和带锈层钢试样两方面研究了碳钢、Cor-Ten钢和贝氏体耐候钢在含氯离子环境中耐腐蚀性能.钢基体的极化曲线和电化学阻抗谱分析结果是贝氏体耐候钢具有最小腐蚀电流和最高极化电阻,表明细晶组织的贝氏体耐候钢基体耐蚀性能优于其它两种钢.X射线衍射分析结果是三种钢锈层的相组成是相近的,但带锈试样的电化学阻抗谱结果显示贝氏体耐候钢锈层的阻碍氯离子透过能力高于其它两种钢锈层.在整个加速腐蚀实验中贝氏体耐候钢失重始终最小,带锈层的贝氏体耐候钢的耐腐蚀性能也优于其它两种钢.     

钢筋混凝土电化学腐蚀监测技术应用与研究

以天津地区使用的钢筋混凝土与电化学腐蚀监测技术构成研究体系,研究电化学技术在监测钢筋混凝土腐蚀中的应用及其在土壤、水环境的腐蚀行为.结果表明,在两种高盐碱介质中,涂醇氨脂类保护涂层的钢筋混凝土能够得到一定的保护.在高盐碱水溶液中,没有保护涂层的钢筋的腐蚀电流密度为4.889 3×10-5 A/cm2,有保护涂层的腐蚀电流密度为8.501 2×10-7A/cm2;在高盐碱土壤介质中,没有保护涂层的钢筋的腐蚀电流密度为1.291 7×10-4 A/cm2,而添加了保护涂层的腐蚀电流密度降至9.768 9×10-7A/cm2,混凝土在高盐碱土壤介质和水溶液中的氯离子扩散系数分别为17.24 cm2/a和75.17 cm2/a.     

迁移性阻锈剂影响钢筋锈蚀速率的量化模型及应用

应用电化学方法测试了不同氯盐含量混凝土试件在表面涂覆迁移性阻锈剂(MCI)后不同时刻钢筋的腐蚀电流密度,应用MCI渗透模型,计算不同渗透时间钢筋界面区的阻锈剂浓度,利用统计产品与服务解决方案软件SPSS(Statistical Product and Service Solutions)进行多元非线性统计分析,得到了混凝土中钢筋腐蚀电流密度与界面区MCI浓度、水溶性氯离子含量的量化模型,应用该模型并根据Broomfield准则,计算出使不同氯盐含量混凝土中锈蚀钢筋腐蚀速率降低到钝化状态所需的临界MCI浓度,进而确定在混凝土表面MCI的涂覆量。采用Java语言进行计算机编程,根据混凝土强度(孔隙率)、混凝土水饱和度、水溶性氯离子含量、钢筋锈蚀程度及保护层厚度等参数,计算并输出使混凝土中锈蚀钢筋腐蚀速率降低到钝化状态所需的MCI涂覆量及涂覆工艺。     

新型航空T-31钛合金导管连接件在模拟服役环境中的抗腐蚀性能研究

使用自行研制的航空导管连接件腐蚀试验系统,研究了新型航空T-31钛合金导管连接件在模拟服役环境中的气密性、油压气密性以及应力腐蚀、表面腐蚀等综合性能.对这种钛合金导管连接件在高温盐水溶液浸泡与烘烤循环条件下的表面腐蚀及应力腐蚀行为进行了评价;初步探讨了在模拟服役环境中,这种钛合金发生腐蚀的机理.并比较研究了导管材料1Cr18Ni9Ti与连接件钛合金在6%NaCl水溶液中的电偶腐蚀敏感性.研究发现,T-31钛合金导管连接件在模拟服役环境中只在应力集中处发生轻微孔蚀,在试验应力水平下,无应力腐蚀倾向,具有良好的耐蚀性能;并证明,腐蚀介质通过钛合金阳极化膜层小孔渗入基体对基体造成轻微腐蚀,试验应力水平未造成孔蚀发生处裂纹形核;电偶腐蚀试验进一步说明1Cr18Ni9Ti / T-31电偶对有很小的电偶腐蚀电流,用它们制备的导管及导管连接件能安全地进行偶接.     

X70管线钢在库尔勒土壤模拟溶解氧液中的腐蚀行为

采用动电位极化和交流阻抗技术(EIS)研究了库尔勒土壤模拟溶液中的溶解氧对X70管线钢在该溶液中腐蚀行为的影响.极化曲线及交流阻抗试验结果表明,随着库尔勒土壤模拟溶液中氧含量的减少,X70钢的极化电阻(Rp)升高,腐蚀电流密度(icorr)降低,腐蚀速率减小;在溶解氧含量较高(1.1345 mg/L和3.0491 mg/L)时,腐蚀行为是活化控制过程;在溶解氧含量较低(0.4056 mg/L)时,腐蚀行为是扩散控制过程.     

静水压与溶解氧耦合作用对低合金高强钢腐蚀电化学行为的影响

采用动电位极化测试和扫描电子显微镜/能谱仪表征, 通过理想动电位极化曲线分析方法和微观腐蚀形貌观察研究了静水压与溶解氧耦合作用对低合金高强钢在质量分数为3.5% NaCl溶液中腐蚀电化学行为的影响. 结果表明: 随着静水压和溶解氧溶度的同时增大, 腐蚀电位先增高而后逐渐降低, 腐蚀电流呈非线性增长; 静水压与溶解氧在腐蚀过程中存在相互竞争抑制关系, 在静水压与溶解氧同时增长过程中, 溶解氧首先促进阴极反应过程并抑制阳极反应过程, 而后静水压逐渐加速阳极过程并对阴极反应过程有一定的抑制作用; 静水压与溶解氧耦合作用加速了腐蚀产物膜的生长, 增加了低合金高强钢表面点蚀坑的数量和生长尺寸.      

水灰比对水工混凝土中钢筋锈蚀的影响

本文通过电化学试验方法，探讨了非开裂状态下混凝土的水灰比对混凝土中钢筋锈蚀的影响规律，以研究钢筋锈蚀破坏引起的水工混凝土结构失稳破坏。研究表明，降低水灰比，可以延长钢筋开始锈蚀的时间；进入稳定锈蚀阶段后，水灰比越小，稳定腐蚀电流密度就越小，水灰比与稳定腐蚀电流密度存在一定的函数关系，且数据相关性良好。进一步研究表明，降低水灰比能有效改善混凝土-钢筋界面区的微观结构，降低了界面区的氧气含量，同时也减少了界面区的毛细孔水及层间水含量，氧气和水含量的减少降低了钢筋锈蚀速率。因此，非开裂状态下的混凝土，降低其水灰比能有效延缓混凝土中钢筋的锈蚀。